專(zhuān)利名稱(chēng)：帶可燃性氣體報(bào)警的gpm模塊ic卡智能燃?xì)獗淼闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)量氣體用表，尤其涉及一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊 IC卡智能燃?xì)獗?。屬于?jì)量器具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗硎莻鹘y(tǒng)燃?xì)獗砑夹g(shù)與當(dāng)今電子及計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合電子產(chǎn)品。與傳統(tǒng)IC卡膜式燃?xì)獗硐啾?，其主要?yōu)勢(shì)是解決燃?xì)饧瘓F(tuán)公司對(duì)表具使用的集中管理，實(shí)現(xiàn)燃?xì)馐褂玫念A(yù)付費(fèi)控制功能。杜絕欠費(fèi)，減少燃?xì)夤緭p失。該技術(shù)性能可靠， 使用便捷，配合聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)平臺(tái)管理系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)手持收費(fèi)查詢(xún)工具，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)購(gòu)氣自動(dòng)化，售氣管理及用戶(hù)數(shù)據(jù)管理查詢(xún)的自動(dòng)化，成為城市燃?xì)庥?jì)量產(chǎn)品智能化的新方向。早期的接觸式IC卡燃?xì)獗砑夹g(shù)由于控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上存在一定的缺陷，這些缺陷表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1、無(wú)法實(shí)現(xiàn)IC卡表具信息和收費(fèi)系統(tǒng)信息之間核查；2、收費(fèi)系統(tǒng)軟件功能單一無(wú)法查詢(xún)用戶(hù)表具狀態(tài)，對(duì)于集團(tuán)公司無(wú)法知道下屬公司系統(tǒng)運(yùn)行狀況且系統(tǒng)維護(hù)繁瑣；3、IC卡加密方法缺陷，易被相關(guān)IC卡復(fù)制器復(fù)制，造成控制程序紊亂或者表上顯示數(shù)值與管理系統(tǒng)充值數(shù)值不符現(xiàn)象；4、控制系統(tǒng)在電源突然斷電或者在高電壓破壞的情況下出現(xiàn)氣量丟失、程序紊亂現(xiàn)象；5、無(wú)法實(shí)現(xiàn)每一臺(tái)IC卡出廠(chǎng)后系統(tǒng)里都有唯一的ID號(hào)；6、表具功能不能夠靈活設(shè)置與管理；7、不能夠?qū)崿F(xiàn)供電電壓線(xiàn)性檢測(cè)，動(dòng)態(tài)顯示電池電量狀態(tài)；8、閥門(mén)驅(qū)動(dòng)電路易受高電壓影響，造成閥門(mén)開(kāi)關(guān)故障。9、未采用大功率電容作為儲(chǔ)能電容供系統(tǒng)工作。10、不帶外部信號(hào)輸入接口，無(wú)法實(shí)現(xiàn)和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)儀的連接。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC 卡智能燃?xì)獗恚湔w功耗低，不出現(xiàn)控制器程序紊亂、氣量值丟失、IC卡鎖死、電機(jī)閥控制失常、IC卡易被復(fù)制及斷電不關(guān)閥門(mén)現(xiàn)象，并能夠?qū)崿F(xiàn)帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗硗钢Чδ?，表具信息可追溯及恢?fù)功能，防磁干擾功能及用戶(hù)需求可靈活定制功能以及和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)儀連接功能。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗?，包括低功耗單片機(jī)，以及單片機(jī)外圍連接的GPM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、IC卡讀寫(xiě)模塊、可在線(xiàn)編程接口電路、液晶屏顯示單元、電機(jī)閥工作電路、線(xiàn)性電壓檢測(cè)電路、線(xiàn)性穩(wěn)壓電路、霍爾元件計(jì)數(shù)檢測(cè)模塊、大功率儲(chǔ)能電容單元、聲音提示電路單元和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)電路單元。所述單片機(jī)為可在線(xiàn)編程的MC9S08LL16低功耗單片機(jī)。所述電機(jī)閥工作電路采用集成的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片控制電機(jī)閥，其輸出電流達(dá)到 500mA。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型信息可追溯式IC卡智能燃?xì)獗恚涔ぷ麟妷旱?，靜態(tài)功耗小，不但能防止出現(xiàn)吃卡及IC卡鎖死、復(fù)制IC卡問(wèn)題，并能夠?qū)崿F(xiàn)帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC 卡智能燃?xì)獗硗钢Чδ埽砭咝畔⒖勺匪菁盎謴?fù)功能，防磁干擾功能及用戶(hù)需求可靈活定制功能以及和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)儀連接功能。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型涉及一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗?，包括低功耗單片機(jī)，以及單片機(jī)外圍連接的GPM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、IC卡讀寫(xiě)模塊、可在線(xiàn)編程接口電路、液晶屏顯示單元、電機(jī)閥工作電路、線(xiàn)性電壓檢測(cè)電路、線(xiàn)性穩(wěn)壓電路、霍爾元件計(jì)數(shù)檢測(cè)模塊、大功率儲(chǔ)能電容單元、聲音提示電路單元和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)電路單元。所述單片機(jī)為可在線(xiàn)編程的MC9S08LL16低功耗單片機(jī)。所述電機(jī)閥工作電路采用集成的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片控制電機(jī)閥，其輸出電流達(dá)到 500mA。以下對(duì)上述各功能單元分別描述如下1、單片機(jī)單片機(jī)是控制系統(tǒng)的核心單元，所有信號(hào)的處理、接收、數(shù)據(jù)運(yùn)算及控制指令的發(fā)出都由其完成。本系統(tǒng)MC9S08LL16單片機(jī)是飛思卡爾基于HCS08核的8位單片機(jī)，此單片機(jī)具有極低功耗，內(nèi)置LCD驅(qū)動(dòng)及豐富的外圍接口。工業(yè)級(jí)環(huán)境要求設(shè)計(jì)， 完全適合IC卡燃?xì)獗懋a(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求。MC9S08LL16的主要特點(diǎn)如下 低工作電壓1. 8V-3. 6V[0027] 最大總線(xiàn)頻率IOMHz[0028] 內(nèi)置鎖頻環(huán)電路FLL[0029] 16KFLASH程序空間[0030] 2K字節(jié)RAM[0031] 2個(gè)16位定時(shí)器[0032] 實(shí)時(shí)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器TOD[0033] 8 路 12 位 A/D[0034] 模擬比較器[0035] 內(nèi)置IXD驅(qū)動(dòng)，可配置8\對(duì)或4父沘[0036] 1個(gè)外部中斷和8個(gè)外部鍵盤(pán)中斷KBI[0037] 內(nèi)部RC振蕩器的看門(mén)狗[0038] 低電壓檢測(cè)電路LVI[0039].IfSPLUC^SCL2、GPM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊GPM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊帶有單片機(jī)信息處理單元。其工作電壓3. 6V，可將數(shù)據(jù)保存100 年，可以有10萬(wàn)次的寫(xiě)入和擦除。3、IC卡讀寫(xiě)模塊 IC卡是用來(lái)保存用戶(hù)信息、系統(tǒng)密碼、狀態(tài)標(biāo)志和購(gòu)買(mǎi)氣量的介質(zhì)，其數(shù)據(jù)傳輸方式也是I2C的通訊方式與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本系統(tǒng)選用的IC卡是西門(mén)子公司的邏輯加密卡，該IC卡具有3次誤碼計(jì)數(shù)限定，數(shù)據(jù)保存周期為100年，有效寫(xiě)入和擦除次數(shù)為10萬(wàn)次，該IC卡對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)是一表一卡，該系統(tǒng)所使用的IC卡只有一種即用戶(hù)卡，該用戶(hù)卡將清零、設(shè)置、購(gòu)氣功能結(jié)合在一張卡上。該單元的設(shè)計(jì)選用長(zhǎng)壽命、 高可靠的卡座，其電路采用抗靜電、防攻擊及防抖動(dòng)技術(shù)，有效的適合在復(fù)雜環(huán)境下使用。4、可在線(xiàn)編程單元系統(tǒng)設(shè)計(jì)的單片機(jī)為可多次燒錄的FLASH型單片機(jī)，利用此項(xiàng)功能可以很便捷的對(duì)單片機(jī)軟件程序進(jìn)行升級(jí)，為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)以及售后服務(wù)工作帶來(lái)極大的便利。5、霍爾元件技術(shù)檢測(cè)模塊該模塊的功能主要是為單片機(jī)提供流量脈沖信號(hào)，其信號(hào)的發(fā)出是由霍爾元件的通斷完成，其設(shè)計(jì)思想包括防抖動(dòng)技術(shù)，消除信號(hào)源的干擾。單片機(jī)在接收到磁防護(hù)信號(hào)后將數(shù)據(jù)及時(shí)保存到EEPROM后，關(guān)閉電機(jī)閥，發(fā)出報(bào)警指令。6、液晶屏顯示單元該單元采用低功耗IXD顯示器，可直觀(guān)顯示9999. 99m3的氣量信息和“余量”、“故障”、“欠壓” “讀卡X、V”、“竊用”、“閥開(kāi)”、“閥關(guān)”、“余額”、電量標(biāo)記等提示信息。液晶顯示屏在單片機(jī)休眠狀態(tài)下處于打開(kāi)狀態(tài)整體功耗也只有7微安。7、線(xiàn)性穩(wěn)壓電路單元該單元主要功能是將外部DC 6V電壓穩(wěn)壓成3. 6V的線(xiàn)性電壓，將3. 6V電壓提供給單片機(jī)系統(tǒng)工作。8、線(xiàn)性電壓檢測(cè)單元通過(guò)單片機(jī)低電壓檢測(cè)電路LVI當(dāng)外部輸入電壓低于系統(tǒng)檢測(cè)設(shè)定值時(shí)，單片機(jī)執(zhí)行保存EEPROM數(shù)據(jù)，執(zhí)行關(guān)閥及提示信息指令。9、電機(jī)閥驅(qū)動(dòng)單元該單元的主要功能是接收單片機(jī)發(fā)出的開(kāi)關(guān)閥門(mén)的指令。該單元的優(yōu)勢(shì)是采用集成的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片控制電機(jī)閥，其輸出電流達(dá)到500mA，且集成度高，比一般靠分立元件設(shè)計(jì)的關(guān)閥電路可靠。10、聲音提示單元該單元的功能主要是用戶(hù)操作或者表具工作時(shí)發(fā)出提示音，告知用戶(hù)表具的狀態(tài)。11、可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)電路單元該單元電路采用SHARP光耦器件，實(shí)現(xiàn)可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)儀輸出信號(hào)到表具的隔離，保證報(bào)警信號(hào)的穩(wěn)定性。主要技術(shù)參數(shù)1、電源電壓DC 1. 5VX42、閥門(mén)工作電壓:DC 1. 5V 6. 5V[0061]3、閥門(mén)工作電流DC 6V時(shí)小于200mA4、開(kāi)關(guān)閥門(mén)時(shí)間DC 6V時(shí)小于500mS5、靜態(tài)工作電流小于7μΑ6、讀寫(xiě)卡操作時(shí)間小于300mS7、讀寫(xiě)卡電流小于50mA8、電源檢測(cè)電壓值4. 2V、3. 6V、3. 2V、3. OV9、環(huán)境溫濕度-40°C +60°C、大于90%。
權(quán)利要求1.一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗?，其特征在于包括低功耗單片機(jī)，以及單片機(jī)外圍連接的GPM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、IC卡讀寫(xiě)模塊、可在線(xiàn)編程接口電路、液晶屏顯示單元、電機(jī)閥工作電路、線(xiàn)性電壓檢測(cè)電路、線(xiàn)性穩(wěn)壓電路、霍爾元件計(jì)數(shù)檢測(cè)模塊、 大功率儲(chǔ)能電容單元、聲音提示電路單元和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)電路單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗?，其特征在于所述單片機(jī)為可在線(xiàn)編程的MC9S08LL16單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗?，其特征在于所述電機(jī)閥工作電路采用集成的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片控制電機(jī)閥，其輸出電流達(dá)到 500mAο
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗?，其特征在于包括低功耗單片機(jī)，以及單片機(jī)外圍連接的GPM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、IC卡讀寫(xiě)模塊、可在線(xiàn)編程接口電路、液晶屏顯示單元、電機(jī)閥工作電路、線(xiàn)性電壓檢測(cè)電路、線(xiàn)性穩(wěn)壓電路、霍爾元件計(jì)數(shù)檢測(cè)模塊、大功率儲(chǔ)能電容單元、聲音提示電路單元可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)電路單元。本實(shí)用新型工作電壓低，靜態(tài)功耗小，能夠?qū)崿F(xiàn)帶可燃性氣體報(bào)警的GPM模塊IC卡智能燃?xì)獗硗钢Чδ?，表具信息可追溯及恢?fù)功能，防磁干擾功能及用戶(hù)需求可靈活定制功能以及和可燃性氣體報(bào)警檢測(cè)儀連接功能。
文檔編號(hào)G07F15/06GK202177947SQ20112030850
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者吳恒京, 張煥明 申請(qǐng)人:江蘇中威智能設(shè)備有限公司